固体酒精的制法
1.也被称为"酒精块"固体酒精并不是固体状态的酒精(酒精的熔点很低,是-117.3℃,常温下不可能是固体),而是将工业酒精(乙醇)中加入凝固剂使之成为胶冻状。使用时用一根火柴即可点燃,燃烧时无烟尘、无毒、无异味,火焰温度均匀,温度可达到600 ℃左右。每250 g可以燃烧1.5小时以上。比使用电炉、酒精炉都节省、方便、安全。因此,是一种理想的方便燃料。
固体酒精的配制也很方便。在一个容器内先装入75 g水,加热至60 ℃~80 ℃,加入125 g酒精,再加入90 g硬脂酸,搅拌均匀。在另一个容器中,加入75 g水,加入20 g氢氧化钠,搅拌,使之溶解,将配制的氢氧化钠溶液倒入盛有酒精、硬脂酸和石蜡混合物的容器中,再加入125 g酒精,搅匀,趁热灌注成型的模具中,冷却后即成为固体酒精燃料。
2.配方酒精,工业级(≥93%);氢氧化钠,工业级(≥92%);硬脂酸,工业级(≥90%);石蜡,工业级(90%);硝酸铜,化学试剂级(≥98%).
固体酒精燃料的一般制法
向装有回流冷凝管的250mL的圆底烧瓶中加入9.0g(约0.035mol)硬脂酸、50mL酒精和数粒水沸石,摇匀。在水浴上加热至约60℃,并保温至固体溶解为止。
将3.0g(约0.074mol)氢氧化钠和23.5g水加入250mL烧杯中,搅拌溶解后再加入25mL酒精,搅匀,将液体从冷凝管上端加进含有硬脂酸,石蜡和酒精的圆底烧瓶中,在水浴上加热回流15min,使反应完全,移去水浴,待物料稍冷而停止回流时,趁热倒进模具,冷却后密封即得到成品。
生产方法改进
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000mL三口烧瓶中加入14.5g(约0.051mol)硬脂,4.0g石蜡,300mL酒精,在水浴上加热至70℃,并保温至固体全部溶解。
将2.5g(约0.062mol)氢氧化钠和10g水进入100mL烧杯中,搅拌,全部溶解后再加入200mL酒精,搅匀,将液体在一分钟内从冷凝管上端加进烧瓶中(要始终保持酒精沸腾)。在水浴上加热,搅拌数分钟后加入0.2g硝酸铜,再回流15min,使反应完全,移去水浴,趁热倒进模具,冷却后密封即得到成品。
燃烧试验
把500mL常温水(20±2℃)盛入容器(底面直径不超过200mm的金属锅),用50g固体酒精燃料块在专用炉具上燃烧,用秒表测定。
以1.2制得的固体酒精燃料作为燃烧样品,称取50g固体酒精燃料于铁罐中,点燃,上面用一只1000mL的烧杯放冷水在酒精罐上加热,燃烧时间为15min,可把500g水烧沸。
3.如何制造固体酒精原材料:酒精,工业级(≥93%);氢氧化钠,工业级(≥92%);硬脂酸,工业级(≥90%);石蜡,工业级(90%);硝酸铜,化学试剂级(≥98%).
一般制法:
向装有回流冷凝管的250mL的圆底烧瓶中加入9.0g(约0.035mol)硬脂酸、50mL酒精和数粒水沸石,摇匀。在水浴上加热至约60℃,并保温至固体溶解为止。
将3.0g(约0.074mol)氢氧化钠和23.5g水加入250mL烧杯中,搅拌溶解后再加入25mL酒精,搅匀,将液体从冷凝管上端加进含有硬脂酸,石蜡和酒精的圆底烧瓶中,在水浴上加热回流15min,使反应完全,移去水浴,待物料稍冷而停止回流时,趁热倒进模具,冷却后密封即得到成品。
方法二
固体酒精并不是固体状态的酒精(酒精的熔点很低,是-117.3℃,常温下不可能是固体),而是醋酸钠与酒精形成的凝胶。
醋酸钠易溶于水而难溶于酒精,当两种溶液相混合时,醋酸钠在酒精中成为凝胶析出。液体便逐渐从浑浊到稠厚,最后凝聚为一整块,就得到固体酒精。
药品:醋精(30% CH3COOH 溶液),工业酒精(95% C2H5OH 溶液),食用纯碱(Na2CO3)
制法:
(1) 将纯碱制成热的饱和溶液
(2)将醋精慢慢加入碳酸钠溶液中,直到不再产生气泡为止醋酸与碳酸钠反应生成醋酸钠、水、二氧化碳
(3) 将所得溶液蒸发制成饱和溶液
(4) 在溶液中慢慢加入酒精注意:一开始酒精会剧烈沸腾,需慢慢倒入酒精
(5) 待溶液冷却后,即可得到固体酒精
(6)将所得固体酒精盛放到铁罐中,使用时点燃即可
方法三
在一个容器中先装入75g水,加热至60~80,加入125g酒精,再加入90g硬脂酸,搅拌均匀。在另一容器中,加入75g水,加入20g氢氧化钠,搅拌使之溶解,将配制的氢氧化钠溶液倒入盛有酒精、硬脂酸和石蜡混合物的容器中,再加入125g酒精,搅匀,趁热灌注成型的模具中,冷却后即成为固体酒精燃料。
方法四
在常温下将甲醇溶入硝化纤维素中,再加入水即可,但是具体的比例需要你自己试验。
本工艺改进采用硬脂酸在一定温度下与氢氧化钠反应,生成硬脂酸钠,大大降低了固体酒精燃料的成本。在配方中加入石蜡等物料作为粘结剂,可以得到质地更加结实的固体酒精燃料,本实验中加入的硝酸铜是为了燃烧时改变火焰的颜色,美观,有欣赏价值。最佳配比、工艺为硬脂酸14.5g,石蜡4.0g, 酒精500mL,氢氧化钠2.5g,水10g,回流温度70℃.采用该工艺生产的固体酒精燃料具有原料易得,工艺简单,质地均匀,易成型包装,易用于工业化生产等优点,特别适合中小企业和家庭生产产品具有广阔的市场前景。
4.固体酒精的一般制法向装有回流冷凝管的250mL的圆底烧瓶中加入9.0g(约0.035mol)硬脂酸、50mL酒精和数粒水沸石,摇匀。在水浴上加热至约60℃,并保温至固体溶解为止。
将3.0g(约0.074mol)氢氧化钠和23.5g水加入250mL烧杯中,搅拌溶解后再加入25mL酒精,搅匀,将液体从冷凝管上端加进含有硬脂酸,石蜡和酒精的圆底烧瓶中,在水浴上加热回流15min,使反应完全,移去水浴,待物料稍冷而停止回流时,趁热倒进模具,冷却后密封即得到成品。
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